[发明专利]一种风力驱动直翼推进器远程遥控无人船

说明书

本发明公开了一种风力驱动直翼推进器远程遥控无人船；该无人船的两个船舶片体间隔设置在框架结构两端下部；升力型垂直轴风轮的旋转主轴竖向设置在纵桁的中部上端，多块升力型叶片以旋转主轴为中心线，沿周向竖直间隔设置，每块升力型叶片的上下两端均与连接板的外端连接，连接板的内端与旋转主轴连接；旋转主轴穿过风力发电机向下延伸至变速箱输入端；变速箱的输出端与传动轴前端相连，传动轴后端与直翼推进器输入端相连。本发明利用风力直接驱动无人船推进器旋转推动无人船航行，并通过船体上安装的太阳能电池板及风力发电机对随船携带蓄电池充电进而作为储备能源，实现无人船在理论上的无限续航力。

技术领域

本发明涉及一种远程双体无人船，特别是涉及一种风力驱动直翼推进器远程遥控无人船，是利用风力驱动船舶进行远程航行的双体无人船。

背景技术

在现阶段海洋研究与开发过程中，无人船凭借其低廉的运营成本和灵活的任务处理模式受到人们广泛的青睐。但由于现阶段技术的限制，无人船也逐渐在愈发复杂的任务环境中暴露出其局限性，这其中以续航力方面的短板最为突出。因此找到一种可以延长无人船航程的技术手段对于无人船的应用和开发具有现实意义。

市面上主流的无人船多采用电动机或内燃机作为无人船的主机，并通过消耗船体内携带的蓄电池或燃料来驱动无人船航行。由此可见，现阶段无人船的航程极大程度上取决于蓄电池或燃料的储备情况。然而，无人船有限的主尺度注定了其无法通过增大能源储备来延长续航性。在这种情况下，业内的工程人员想到了利用太阳能发电和波浪力推动两种形式为无人船提供动力，但又因为波浪力相对较低的能量密度，太阳能发电极易受到天气条件影响，并在转换电能过程中有所损失，所以对于无人船续航力的作用并不理想。综上所述，为提高无人船的续航力，如何利用自然资源作为无人船能量来源并同时规避自然能源的局限性具有重要技术价值。

发明内容

本发明的目的在于利用风力直接驱动无人船推进器旋转推动无人船航行，并通过船体上安装的太阳能电池板及风力发电机对随船携带蓄电池充电进而作为储备能源，从而实现无人船在理论上的无限续航力，最大限度的提高双体无人船的航程。

本发明通过以下技术手段实现：

一种风力驱动直翼推进器远程遥控无人船，包括框架结构、升力型垂直轴风轮、船舶片体、螺旋桨推进器、变速箱、传动轴、直翼推进器、太阳能电池板、蓄电池、风光互补控制器和控制设备；

所述框架结构包括纵桁、肋骨和纵骨；多根纵骨纵向间隔设置在纵桁的两侧，多根肋骨横向间隔设置，与纵桁和纵骨连接，形成网格结构，多块太阳能电池板设置在网格上；两个船舶片体间隔设置在框架结构两端下部；

所述升力型垂直轴风轮主要由多块升力型叶片、多块连接板、风力发电机和旋转主轴组成；旋转主轴竖向设置在纵桁的中部上端，多块升力型叶片以旋转主轴为中心线，沿周向竖直间隔设置，每块升力型叶片的上下两端均与连接板的外端连接，连接板的内端与旋转主轴连接；连接板为内端小外端大的翼型结构；旋转主轴穿过风力发电机向下延伸至变速箱输入端；变速箱的输出端与传动轴前端相连，传动轴后端与直翼推进器输入端相连；传动轴设置在纵桁的下端；框架结构上设有风光互补控制器和控制设备；

所述船舶片体包括船体、至少一道纵舱壁，多道横舱壁和一层内底甲板，船体形成空腔，空腔内设置有至少一道纵舱壁、多道横舱壁和一层内底甲板；多道横舱壁间隔设置，与纵舱壁连接，纵舱壁和多道横舱壁设置在内底甲板上，将内底甲板上表面区域划分网状区域，网状区域内放置有多个蓄电池；每个船舶片体尾部下端安装有一部螺旋桨推进器；

多块太阳能电池板并联后与风力发电机分别与风光互补控制器输入端连接，风光互补控制器输出与蓄电池连接，蓄电池分别与控制设备、螺旋桨推进器和直翼推进器的伺服电机连接。

为进一步实现本发明目的，优选地，所述内底甲板、纵舱壁和横舱壁由玻璃钢材料制成，厚度为1cm。